JPH10513247A - Interconnection mechanism - Google Patents
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- JPH10513247A JPH10513247A JP8523348A JP52334896A JPH10513247A JP H10513247 A JPH10513247 A JP H10513247A JP 8523348 A JP8523348 A JP 8523348A JP 52334896 A JP52334896 A JP 52334896A JP H10513247 A JPH10513247 A JP H10513247A
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- F16H21/00—Gearings comprising primarily only links or levers, with or without slides
- F16H21/10—Gearings comprising primarily only links or levers, with or without slides all movement being in, or parallel to, a single plane
- F16H21/16—Gearings comprising primarily only links or levers, with or without slides all movement being in, or parallel to, a single plane for interconverting rotary motion and reciprocating motion
- F16H21/18—Crank gearings; Eccentric gearings
- F16H21/36—Crank gearings; Eccentric gearings without swinging connecting-rod, e.g. with epicyclic parallel motion, slot-and-crank motion
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Abstract
(57)【要約】 本体(15)の各々の穴(16、18、17、19)において互いに90°で直線状に往復可能な2つの部材(25、26)と回転部品(40)とを相互接続するために1つの機構が開示されている。当該第1の回転部品(40)は、一対の間隔を置いて歯が切られたリング(42、43)を有している。第2の回転部品(44)は、その両端に内側の歯(45、46)を備えた穴(37)を有している。当該第1の回転部品(40)は、当該2つの部品の噛み合っている歯をそれぞれ備えた穴(37)を通過して伸びている。当該第2の回転部は、180°位相のずれた外側に第1及び第2の偏心表面(37及び38)を有している。各往復可能な部材(25)は、それらの間に伸びるウェブ(28)を備えた一対の間隔を置き離れたピストン(26、27)を有している。当該ウェブは、その中に当該第1の(あるいは第2の)偏心表面(37または38)が受け入れられる穴(29)を有している。作動において、当該第1及び第2の回転部品(32及び36)は同様に回転し、当該第1及び第2の部材は互いに180°位相がずれ直線状に往復する。 (57) [Summary] In each hole (16, 18, 17, 19) of the main body (15), two members (25, 26) and a rotating part (40) that can linearly reciprocate at 90 ° to each other are formed. One mechanism for interconnecting is disclosed. The first rotating component (40) has a pair of spaced-apart rings (42, 43). The second rotating part (44) has holes (37) with inner teeth (45, 46) at both ends. The first rotating part (40) extends through holes (37) each provided with an intermeshing tooth of the two parts. The second rotating portion has first and second eccentric surfaces (37 and 38) on the outside 180 ° out of phase. Each reciprocable member (25) has a pair of spaced apart pistons (26, 27) with a web (28) extending therebetween. The web has a hole (29) in which the first (or second) eccentric surface (37 or 38) is received. In operation, the first and second rotating components (32 and 36) rotate similarly, and the first and second members reciprocate linearly 180 degrees out of phase with each other.
Description
【発明の詳細な説明】 相互接続機構 本発明は、回転部品と、少なくとも1個の直線状に往復する部材とを相互接続 する機構に関するものである。 回転部品と、少なくとも1個の直線状に往復する部材を相互接続し、当該部品 の回転により当該部材の往復運動を生じさせたり、当該部材の往復運動により当 該部品の回転を生じさせたりするために配置された機構は、多数の提案がなされ ている。このような機構の最も簡単なものは、往復する部材へ連接棒(a co nnecting rod)によりリンクされた回転可能なクランクを具備し、 往復ピストン・エンジンまたはポンプの場合、シリンダ中を摺動するピストンを 具備する。連接棒は、一端がクランクに軸受けで支えられ、他端がピストン・ロ ッドに軸受けで支えられ、したがってピストンに連結している。このような装置 は広く使用されているが、ピストン運動が連接棒の長さの複雑な関数であり、ピ ストン運動は無限の長さの連接棒でないと真の正弦曲線(sinusoidal )とならないという欠点がある。 代替の相互接続機構は、偏心装置である。偏心装置では、円板(「偏心」)を 軸の上に偏心させて取り付け、その周囲に偏心ストラップを摺動してはめる。偏 心ストラップはそのストラップの一端に強固に固定した連接棒により往復する部 材に接続されている。この場合も、部材の運動は無限の長さの連接棒でないと真 の正弦曲線とならない。 真の正弦曲線を描く部材の往復運動は、円形の軌跡を描き、往復する部材中に 設けられたスロット中を走行するピンを有する回転部品を含む機構により達成す ることができる。このスロットは、往復運動の方向及び回転軸の方向の両者に対 して直角に延びている。しかしこのような機構を、比較的大きいクリアランスを とらずに、したがって著しいバックラッシュなしに製造することは困難である。 回転部品と往復する部材とを接続するには、他にも無数の機構があるが、本明細 書で述べるものはマルタクロス機構(the Maltese Cross me chanism)で、十字型に配置した4個の往復する部材が、回転部品上に形 成された湾曲するカムの表面に噛み合う各部材のピンにより往復運動を行う。こ のような機構は、円滑に、連続的に往復する部材を駆動せず、比較的低速でなけ れば運転することができない。 本発明は、少なくとも1個の直線的に往復する部材のための相互接続機構を提 供することを目的とするが、4個までのこのような部材が可能であり、この機構 は円滑に運転することができ、各往復する部材が部品の回転に対して直線的に運 動するための予測可能な関数を有する。 本発明によれば、回転部品と、少なくとも1個の直線的に往復する部材を相互 接続する機構が提供される。この機構は、 外側に歯が切られた表面を有する第1の回転部品と、 第1の回転部品の歯が切られた表面と噛み合って、回転可能に受けるための、 内側に歯が切られた穴と、外側に穴の軸に対して中心がずれた偏心面とを有する 第2の回転部品と、 外側の偏心面を回転可能に受ける穴を有する第1の往復部材と、 第1の回転部品の軸に垂直な直線上の通路に沿っての、第1の往復部材の運動 を制限する手段と、 を具備する。 本発明の機構は、第1の偏心が第1の回転部品と、その周囲を旋回する第2の 回転部品とにより画定される一種の二重偏心機構ということもできる。第2の回 転部品は、少なくとも1個の、好ましくは1対の第2の偏心が取り付けられてお り、これが直接少なくとも1個の、好ましくは1対の往復部材に結合し、これに よりひとつの向きの、第1の回転部品の回転が、その周囲に第2の回転部品の、 同じ向きの回転を生じ、両回転部品の運動により各往復部材の直線的な摺動が生 じる。反対に、各往復部材の往復運動が、第2及び第1の両回転部品の回転を生 じ、これにより回転出力が機構の第1の回転部品から得られる。 第2の回転部品の第1の回転部品に対する偏心度(すなわちその「偏心距離」) と、第2の回転部品の各偏心面の偏心度は同一でなければならない。このように して、各往復部材の行程はその偏心度(すなわち偏心距離)の4倍に等しくなる 。 これは、往復部材の一先端位置では、第1及び第2の回転部品の偏心度は一直線 上に合わされ、加算され、往復部材の他の先端位置でも、偏心度は一直線上に合 わされ、加算されるが、向きが反対であるためである。これらの位置は、180 °までは第1の回転部品の回転に対応する。第1の回転部品の、90°及び27 0°の中間位置では、第1及び第2の回転部品の偏心度は一直線上に合わされる が、減算され、これらの位置では、第1の往復部材の穴の幾何学的中心は第1の 回転部品の回転軸上にある。 本発明の好ましい形態では、第1の回転部品の回転軸の周りを回転する、回転 部品がさらに取り付けられており、この別の回転部品は、第1の回転部品の回転 軸に対して偏心して配置された第1の外側偏心面を有する。この装置では、第2 の回転部品の穴が、別の回転部品の、第1の外側偏心面を回転可能に受ける、歯 のない部分があり、第1の偏心面の偏心度は、第1の回転部品の歯を切った表面 の周りを、第2の回転部品の歯が、周転円運動する偏心度と実質的に等しい。 第1の往復部材は、シリンダ内に摺動可能に配置されたピストンを有するもの でもよい。しかし最も好ましくは、第1の往復部材はその部材の穴の両側に1個 ずつ配置された2個のピストンを有し、これらのピストンがそれぞれ、付随する シリンダ内を摺動し、これら2個のシリンダは同軸に配置されている。いずれの 場合にも、往復部材はシリンダにより直線的な経路に従うように制限される。 第2の往復部材は、第1の往復部材と同様な構成でよく、したがって第2の往 復部材の穴の両側に1個ずつ、1対のピストンを有し、同軸に配置された付随す る1対のシリンダ内を摺動するように配置されている。これらのシリンダは、第 1の往復部材のシリンダの軸に直角な、共通軸を有する。このような機構を製作 するために、第1及び第2の別の外側偏心面は、第2の回転部品の上の軸方向に 間隔を置かなければならない。好ましくは、付随するシリンダの軸は、第1の回 転部品の軸に沿って同様に変位している。ただし、シリンダの軸は、同一平面上 に、各往復部材に対してピストンがオフセットするように配置することも可能で ある。 好ましい構成では、本機構は、各シリンダが形成された本体を有し、第1の回 転部品は第1の偏心面が設けられたシャフトを有し、このシャフトが本体に回転 可能に取り付けられている。第1及び第2の往復部材はそれぞれ、間に延びる連 接ウェブにより間隔を置いた1対のピストンを具備し、このウェブ中に第2の偏 心面のための穴が形成されている。このようにして、各ピストンか第1の回転部 品の角変位に対して真の正弦運動を行う、特にコンパクトな機構を製作すること ができる。 例示のみの目的で、本発明により製作し、配置された相互接続機構の2つの実 施例について、図を参照して、詳細に説明する。 第1図は、第1の回転部品の軸を中心とする、本機構を示す概略断面図である 。 第2図及び第3図はそれぞれ、第1図の線II−II及びIII−IIIに沿 った、本機構を示す概略断面図である。 第4A図、第4B図、及び第4C図はそれぞれ、本機構に使用する第1の往復 部材を示す平面図、端面図、及び側面図である。第2の往復部材もこれに対応す る。 第5A図及び第5B図はそれぞれ、第1の回転部品を示す側面図及び端面図で ある。 第6A図、第6B図、及び第6C図はそれぞれ、第2の回転部品を示す側面図 、第6A図と90°の方向C側面図、及び端面図である。 第7A図、第7B図、及び第7C図はそれぞれ、本体部品を示す断面図、第7 A図の線X−X、及びY−Yに沿った断面図である。 第8図、第9図、第10図、及び第11図は第1図に示す位置から始まり、第 1の回転部品(第5A図及び第5B図)が180°回転した位置までの、機構の 位置を示す図である。 第12A図及び第12B図はそれぞれ、第1の回転部品を示す側面図及び端面 図である。 第13A図及び第13B図はそれぞれ、第12A図及び第12B図に示す第1 の回転部品とともに使用する別の回転部品を示す側面図及び端面図である。 第14図及び第15図はそれぞれ、本機構の第2の代替形態を示す、第1の回 転部品の軸方向、及び第14図の線XV−XV方向から見た概略断面図である。 第1図から第11図に示す本発明の相互接続機構の、第1の実施例は、2つの 同軸の対16、18及び17、19として配置された4個のシリンダ16、17 、18、19を画定する本体15を具備する。シリンダ16、18の軸20は、 シリンダ17、19の軸21に垂直方向に延び、これとは横方向に変位している 。本体15はまた、1対のジャーナル22、23を画定し、これらの共通軸24 は軸20及び21に対してそれぞれ直角に延び、両軸は共通軸24と交差する。 第1の往復部材25(特に第4A図、第4B図、及び第4C図参照)は、ウェ ブ28により強固に相互接続された1対のピストン26、27を有する。ウェブ 28にはピストン26、27の中間に穴29が形成されており、穴の軸はピスト ンの共通軸と交差している。第1の往復部材25は本体15中に取り付けられ、 ピストン26、27はシリンダ16、18中に摺動可能に収納されて、これによ り第1の往復部材が軸20に沿って摺動するように制限される。第2の往復部材 30は、第1の往復部材と同様に構成され、ピストンがシリンダ17及び19中 をそれぞれ摺動するように配置されている。往復部材の比較的狭いウェブによっ て、これらの部材は制限されたストロークで正弦往復運動を行うことができる。 第1の回転部品40(第5A図及び第5B図)は、軸方向に間隔をあけた1対 の、外側に歯を切ったリング42、43を有するシャフト40を具備する。シャ フト40はジャーナル22、23中に収納され、これにより歯を切ったリングが 本体15内で回転することができる。 第2の回転部品44(第6A図、第6B図、及び第6C図参照)は、両端に形 成した2組の内側の歯45、46を切った穴37を有する。歯45、46は、本 機構を第1図に示すように組み立てたとき、歯を切ったリング42、43と噛み 合う。 このように、第2の回転部品44は、歯42、45と43、46とが噛み合っ て、内部衛星歯車を形成し、シャフト40の周りを偏心して回転することができ る。この機構は、2組の歯が噛み合ったとき、シャフト40と穴37の軸の間隔 をあけることにより画定された有効な偏心度を有する。 第2の回転部品は、それぞれ180°位相のずれた偏心距離に配置された2個 の偏心部材38及び39を画定する。これら2個の偏心部材38及び39の偏心 度は上述のように、それぞれ第1の回転部品40に対する第2の回転部品44の 偏心度に等しい。別の2個の偏心部材38及び39の軸方向の間隔は、本体15 中にあるシリンダの軸20及び21の間隔に等しい。 第1図に示すように完全に組み立てたとき、シャフト41は本体のジャーナル 22及び23中に収納され、歯45、46はそれぞれ歯を切ったリング42、4 3と噛み合い、別の2個の偏心部材38及び39はそれぞれ第1及び第2の往復 部材25及び30の穴29中に収納される。第1図は、第2の往復部材30がシ リンダ17及び19中を移動する末端位置(図では上側)にあり、第1の往復部 材25がシリンダ16及び18中の両末端位置のちょうど中間点にあるところを 示している。この位置では、第2の回転部品と偏心部材38の偏心度は軸21の 方向に一直線上に合わされ、加算され、第2の回転部品と偏心部材39の偏心度 は同じ方向に一直線上に合わされるが、減算される。したがって、偏心部材39 の軸はシリンダ16及び18の軸20上にある。第1の往復部材25はこのよう にして中間位置にある。 第2の回転部品44は、第1及び第2の往復部材25及び30の穴29によっ て本体15内に位置する。歯を切ったリング42、43及び内側の歯45、46 の直径は、第2の回転部品44が第1の回転部品40の軸の周りを周転円運動す るとき、歯が常に噛み合っているように選択する。このように、第2の回転部品 が第1の回転部品の軸の周りを周転円運動すると、第1の回転部品から第2の回 転部品への駆動(第1の回転部品が駆動されていると仮定して)が与えられ、ま たは第1の回転部品が第2の回転部品により駆動される(第1及び第2の往復部 材25及び30が駆動されている場合)。 第1図に示すピストンから始まって、第1の回転部品40のシャフト41は、 失印Aで示すように時計方向に回転することができ、この場合第2の回転部品は 時計方向に回転する。矢印B及びCは、それぞれ別の偏心部材38及び39の回 転を示す。出発位置から、第8図は中間位置を示し、第9図は第1の回転部品4 0が90°回転した位置を示す。ここでは、第1の往復部材25は最左端にあり 、第2の往復部材30はその中間位置にあり、各偏心部材は軸20に心合わせさ れている。第1の回転部品40が反時計方向に矢印Aの方向の回転を続けると、 部品は第10図に示す相対位置を通過して、第11図に示す位置に達し、ここで 偏心部材は再び軸21に心合わせされるが、この時は第2の往復部材30は他の 末端位置(図では下)にある。この場合も、第1の往復部材25は中間位置にあ る。ここから、第1の回転部品40が回転を続けると、最終的に各部品は第1図 に示す位置に戻る。 上記の説明は、第1及び第2の往復部材25及び30の、ピストン26及び3 0の往復運動を発生させるシャフト41の回転についてのものであるが、本機構 は反対の向き、すなわち往復部材のピストンが駆動され、これによりシャフト4 1が回転する場合にも機能することは明らかである。 第12図から第15図までは、上記の機構の変更態様を示す。ここでは、第1 の実施例における第1の回転部品40の代わりに、歯を切ったスリーブ55(第 12図参照)が、偏心部材52(第13図参照)を取り付けたシャフト54に回 転可能に取り付けられている。 部品50(第13A図及び第13B図参照)は、偏心部材52が取り付けられ た第1のシャフト部51を有し、シャフト部51は一端に、シャフト部51と同 軸の円形に切り欠いた部分53を有する。シャフト部51と反対側にある偏心部 材52の端部から、直径がシャフト部51より小さい別のシャフト部54が突出 している。このシャフト部54には、一端に歯を切ったリング56を有する歯を 切ったスリーブ55(第16A図及び第16B図参照)が回転可能に取り付けら れている。このリングは、スリーブ55がシャフト部54上に位置するときは、 切り欠き部53内に回転可能に収納される。このスリーブの直径は、シャフト部 51の直径に対応する。 複合した第1の回転部品50及び55は、第6A図、第6B図、及び第6C図 に示すものと対応する第2の回転部品とともに使用する。ただし穴37の両端に 内側の歯を設ける必要はない。内側の歯は、歯を切ったリング56と噛み合うた め第2の回転部品の端部にのみ設ける必要がある。第2の回転部品の穴37は、 偏心部材52が動きばめができる寸法にすべきである。 第1及び別の回転部品50及び55を利用する組み立てた機構を、第14図及 び第15図に示す。この機構の動作は、ピストン運動、第2の回転部品の運動、 及び歯を切ったスリーブに関する限り、上述のものと全く同一である。しかし偏 心部材52は、いかなる瞬間でも第2の回転部品を位置決めし、偏心部材52は そのシャフト部51により歯を切ったスリーブ55と反対向きに回転する。歯を 切ったスリーブの回転は、第2及び別の回転部品の、それぞれの歯数の比に依存 する。 図に示した機構は概略であり、実際に本機構は図示したように組み立てられな い。しかし、図は本機構の原理を示すものであり、実際の機構を製造するには詳 細設計が必要である。たとえば、本体15は2つ以上の分割線を設け、分離して 各種の回転部品及び往復部材を組み立てた後に、組み立ててボルト締めする必要 があるかもしれない。また、本明細書に示したシリンダ16から19までは、単 に第1及び第2の往復部材25及び30を案内するのみであることに気付くであ ろう。他の形態の案内を設けることもできる。同様に、ピストンとそれぞれの穴 との間には流体を通さないシールを設け、これにより、たとえば本機構を適当な シリンダ・ヘッド、バルブ・ギアその他を有するポンプとして機能させることも 可能である。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Interconnection mechanism The invention interconnects a rotating part and at least one linearly reciprocating member. It is related to the mechanism that performs. Interconnecting a rotating part and at least one linearly reciprocating member, The reciprocating motion of the member is caused by the rotation of the A number of proposals have been made for mechanisms arranged to cause the rotation of the part. ing. The simplest of such mechanisms is the connecting rod (a co a rotatable crank linked by a connecting rod) For a reciprocating piston engine or pump, use a piston that slides through the cylinder. Have. One end of the connecting rod is supported by the crank on the bearing, and the other end is the piston rod. The bearing is supported by a bearing and is thus connected to the piston. Such a device Although widely used, piston motion is a complex function of connecting rod length, Stone motion is a true sinusoidal curve unless it is a connecting rod of infinite length. ). An alternative interconnect mechanism is an eccentric. With eccentric devices, the disk ("eccentric") Mount eccentrically on the shaft and slide the eccentric strap around it. side The core strap reciprocates with a connecting rod firmly fixed to one end of the strap. Connected to the material. Also in this case, the movement of the member is true unless the connecting rod has an infinite length. Is not sinusoidal. The reciprocating motion of a member that draws a true sinusoidal curve draws a circular locus, Achieved by a mechanism including a rotating part having a pin running in a provided slot. Can be This slot is compatible with both the direction of reciprocation and the direction of the axis of rotation. And extend at right angles. However, such a mechanism requires a relatively large clearance. It is difficult to manufacture without taking and therefore without significant backlash. There are countless other mechanisms for connecting rotating parts to reciprocating members. What is described in this document is the Maltese Cross meme four reciprocating members arranged in a cross shape on a rotating part. The reciprocating motion is performed by the pins of the respective members meshing with the surface of the formed curved cam. This Mechanisms such as those that do not smoothly and continuously drive reciprocating members must be relatively slow. If you can not drive. The present invention provides an interconnection mechanism for at least one linearly reciprocating member. It is intended to provide, but up to four such members are possible and this mechanism Can operate smoothly and each reciprocating member moves linearly with the rotation of the part. It has a predictable function to work with. According to the invention, the rotating part and the at least one linearly reciprocating member are interconnected. A connection mechanism is provided. This mechanism is A first rotating part having an outer toothed surface; For meshing with the cut surface of the first rotating part and receiving rotatably, Has an internally toothed hole and an outwardly eccentric surface off-center with respect to the axis of the hole A second rotating part; A first reciprocating member having a hole rotatably receiving the outer eccentric surface; Movement of the first reciprocating member along a linear path perpendicular to the axis of the first rotating component Means for restricting Is provided. The mechanism according to the invention is characterized in that the first eccentricity has a first rotating part and a second rotating part around it. It can also be referred to as a kind of double eccentric mechanism defined by rotating parts. 2nd time The rolling part is provided with at least one, and preferably a pair, of second eccentrics. Which is directly coupled to at least one, preferably a pair of reciprocating members, The rotation of the first rotating component in one more orientation, around the second rotating component, Rotation occurs in the same direction, and linear movement of each reciprocating member occurs due to the movement of both rotating parts. I will. Conversely, the reciprocating motion of each reciprocating member produces rotation of both the second and first rotating parts. Thus, a rotational output is obtained from the first rotating part of the mechanism. Eccentricity of the second rotating component with respect to the first rotating component (ie, its "eccentric distance") And the eccentricity of each eccentric surface of the second rotating component must be the same. in this way Thus, the stroke of each reciprocating member is equal to four times its eccentricity (ie, eccentric distance). . That is, at one end position of the reciprocating member, the eccentricity of the first and second rotating parts is linear. The eccentricity is aligned on the other end position of the reciprocating member. Although they are added and added, the directions are opposite. These positions are 180 Up to ° corresponds to the rotation of the first rotating component. 90 ° and 27 degrees of the first rotating part At an intermediate position of 0 °, the eccentricities of the first and second rotating parts are aligned. Are subtracted, and in these positions the geometric center of the hole of the first reciprocating member is the first It is on the axis of rotation of the rotating part. In a preferred form of the invention, a rotation about the rotation axis of the first rotating part, A further part is mounted, this further rotating part being a rotation of the first rotating part. A first outer eccentric surface disposed eccentric relative to the axis; In this device, the second The hole of one rotary part rotatably receives a first outer eccentric surface of another rotary part. There is no part, the eccentricity of the first eccentric surface is the toothed surface of the first rotating part About the eccentricity around which the teeth of the second rotating part make an orbit. The first reciprocating member having a piston slidably disposed within the cylinder May be. Most preferably, however, the first reciprocating member is one on each side of the hole in that member. Two pistons, each of which has an associated piston Sliding within the cylinders, these two cylinders are arranged coaxially. Any Again, the reciprocating member is limited by the cylinder to follow a straight path. The second reciprocating member may have a similar configuration to the first reciprocating member, and A pair of pistons, one on each side of the hole in the return member, with associated Are arranged to slide in a pair of cylinders. These cylinders are One reciprocating member has a common axis perpendicular to the axis of the cylinder. Build such a mechanism The first and second additional outer eccentric surfaces are axially above the second rotating component. Must be spaced. Preferably, the axis of the associated cylinder is in the first rotation It is likewise displaced along the axis of the rolling part. However, the axis of the cylinder is on the same plane It is also possible to arrange the piston so that it is offset with respect to each reciprocating member. is there. In a preferred configuration, the mechanism has a body in which each cylinder is formed, and wherein the first The rolling part has a shaft provided with a first eccentric surface, and the shaft rotates on the main body. Mounted as possible. The first and second reciprocating members each have a chain extending therebetween. A pair of pistons spaced by a contacting web and having a second bias in the web. A hole for the center surface is formed. Thus, each piston or the first rotating part Making a particularly compact mechanism that performs a true sinusoidal motion for the angular displacement of the product Can be. For illustration purposes only, two implementations of an interconnect mechanism fabricated and arranged in accordance with the present invention. Embodiments will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing the present mechanism around the axis of a first rotating component. . 2 and 3 are respectively taken along lines II-II and III-III in FIG. FIG. 2 is a schematic sectional view showing the present mechanism. FIGS. 4A, 4B, and 4C each show the first reciprocation used in the mechanism. It is a top view, an end view, and a side view showing a member. The second reciprocating member also corresponds to this. You. 5A and 5B are a side view and an end view showing the first rotating component, respectively. is there. 6A, 6B and 6C are side views each showing a second rotating part. FIG. 6A, a 90 ° direction C side view, and an end view. FIGS. 7A, 7B, and 7C are cross-sectional views showing main body parts, and FIGS. It is sectional drawing along line XX of FIG. A, and YY. 8, 9, 10, and 11 start from the position shown in FIG. Of the mechanism up to the position where the rotating component 1 (FIGS. 5A and 5B) has been rotated by 180 °. It is a figure showing a position. 12A and 12B are side and end views, respectively, of the first rotating part. FIG. FIGS. 13A and 13B are the same as those shown in FIGS. 12A and 12B, respectively. FIG. 9 is a side view and an end view showing another rotating part used with the rotating part of FIG. FIGS. 14 and 15 each show a second alternative form of the mechanism, a first turn. FIG. 15 is a schematic cross-sectional view as seen from the axial direction of the rolling part and the direction of line XV-XV in FIG. 14. A first embodiment of the interconnection mechanism of the present invention shown in FIGS. Four cylinders 16,17 arranged as coaxial pairs 16,18 and 17,19 , 18 and 19 are provided. The shafts 20 of the cylinders 16 and 18 are It extends perpendicularly to the axis 21 of the cylinders 17, 19 and is displaced laterally therefrom. . The body 15 also defines a pair of journals 22, 23 and these common axes 24. Extend at right angles to axes 20 and 21, respectively, and both axes intersect with common axis 24. The first reciprocating member 25 (see especially FIGS. 4A, 4B, and 4C) is It has a pair of pistons 26, 27 rigidly interconnected by a bush 28. web 28 has a hole 29 formed in the middle of the pistons 26 and 27, and the shaft of the hole is Intersect with the common axis. The first reciprocating member 25 is mounted in the main body 15, The pistons 26, 27 are slidably housed in the cylinders 16, 18, whereby The first reciprocating member is limited to slide along the axis 20. Second reciprocating member 30 is configured similarly to the first reciprocating member, and the piston is mounted in the cylinders 17 and 19. Are arranged to slide respectively. The relatively narrow web of reciprocating members Thus, these members can perform a sinusoidal reciprocation with a limited stroke. The first rotating component 40 (FIGS. 5A and 5B) is a pair of axially spaced pairs. A shaft 40 having externally toothed rings 42,43. Sha The shaft 40 is housed in the journals 22 and 23 so that the toothed ring It can rotate within the body 15. The second rotating component 44 (see FIGS. 6A, 6B and 6C) has a shape at both ends. It has a hole 37 with two sets of inner teeth 45, 46 cut. Teeth 45 and 46 When the mechanism is assembled as shown in FIG. 1, it engages the toothed rings 42, 43 Fit. In this way, the second rotating component 44 is engaged with the teeth 42, 45 and 43, 46. Can form an internal satellite gear and rotate eccentrically around shaft 40 You. This mechanism is such that when two sets of teeth mesh with each other, the distance between the shaft 40 and the axis of the hole 37 is increased. Has an effective eccentricity defined by opening. Two second rotating parts are arranged at eccentric distances 180 ° out of phase with each other. Of the eccentric members 38 and 39. Eccentricity of these two eccentric members 38 and 39 As described above, the degree of the second rotating component 44 with respect to the first rotating component 40 is determined as described above. Equal to the eccentricity. The axial distance between the other two eccentrics 38 and 39 is It is equal to the distance between the axes 20 and 21 of the cylinders inside. When fully assembled, as shown in FIG. 22 and 23, and the teeth 45, 46 are respectively toothed rings 42, 4 3 and the other two eccentric members 38 and 39 are the first and second reciprocating members, respectively. It is housed in the hole 29 of the member 25 and 30. FIG. 1 shows that the second reciprocating member 30 is The first reciprocating part is located at an end position (upper side in the figure) moving through the cylinders 17 and 19. Where the material 25 is exactly halfway between the end positions in the cylinders 16 and 18 Is shown. In this position, the eccentricity of the second rotary component and the eccentric member 38 is Eccentricity of the second rotary component and the eccentric member 39 Are aligned in the same direction but are subtracted. Therefore, the eccentric member 39 Is on axis 20 of cylinders 16 and 18. The first reciprocating member 25 is In the middle position. The second rotating component 44 is formed by the holes 29 of the first and second reciprocating members 25 and 30. Located in the main body 15. Toothed rings 42, 43 and inner teeth 45, 46 The diameter of the second rotating part 44 makes an orbital circular motion around the axis of the first rotating part 40. The teeth are always selected so that they are always engaged. Thus, the second rotating part Moves around the axis of the first rotating component in a circular motion around the axis of the first rotating component. Drive to the rotating parts (assuming the first rotating part is driven) is given, Or the first rotating component is driven by the second rotating component (first and second reciprocating portions). When the members 25 and 30 are being driven). Starting from the piston shown in FIG. 1, the shaft 41 of the first rotating part 40 It can rotate clockwise as shown by the missing mark A, in which case the second rotating part is Rotate clockwise. Arrows B and C indicate the rotation of separate eccentric members 38 and 39, respectively. Indicate From the starting position, FIG. 8 shows the intermediate position and FIG. 9 shows the first rotating part 4. 0 indicates a position rotated by 90 °. Here, the first reciprocating member 25 is at the leftmost end. , The second reciprocating member 30 is in its intermediate position and each eccentric member is centered on the shaft 20. Have been. When the first rotating component 40 continues to rotate in the direction of arrow A in the counterclockwise direction, The part passes through the relative position shown in FIG. 10 and reaches the position shown in FIG. The eccentric member is again centered on the shaft 21, but at this time, the second reciprocating member 30 is It is at the terminal position (bottom in the figure). Also in this case, the first reciprocating member 25 is in the intermediate position. You. From here, as the first rotating component 40 continues to rotate, finally each component will be as shown in FIG. Return to the position shown in. The above description refers to the pistons 26 and 3 of the first and second reciprocating members 25 and 30. This is related to the rotation of the shaft 41 that generates a zero reciprocating motion. Are driven in the opposite direction, i.e. the piston of the reciprocating member is driven, Obviously, it will also work if 1 rotates. 12 to 15 show a modification of the above mechanism. Here, the first In place of the first rotating part 40 in the embodiment of 12) rotates around the shaft 54 to which the eccentric member 52 (see FIG. 13) is attached. It is mounted so that it can be rolled. The component 50 (see FIGS. 13A and 13B) has an eccentric member 52 attached. A first shaft portion 51, and the shaft portion 51 has the same end as the shaft portion 51 at one end. It has a portion 53 which is notched circularly on the shaft. Eccentric part opposite to shaft part 51 Another shaft portion 54 whose diameter is smaller than the shaft portion 51 protrudes from the end of the material 52. doing. The shaft portion 54 has a tooth having a ring 56 with a tooth cut at one end. The cut sleeve 55 (see FIGS. 16A and 16B) is rotatably mounted. Have been. This ring, when the sleeve 55 is located on the shaft portion 54, It is rotatably stored in the notch 53. The diameter of this sleeve is It corresponds to a diameter of 51. The combined first rotating parts 50 and 55 are shown in FIGS. 6A, 6B and 6C. Used with a second rotating part corresponding to that shown in FIG. However, at both ends of the hole 37 There is no need to provide inner teeth. The inner teeth engage with the cut teeth 56 Therefore, it is necessary to provide only at the end of the second rotating component. The hole 37 of the second rotating part is The eccentric 52 should be dimensioned to allow a movement fit. The assembled mechanism utilizing the first and other rotating parts 50 and 55 is shown in FIG. FIG. 15 and FIG. The operation of this mechanism is the piston movement, the movement of the second rotating part, And exactly as far as the toothed sleeves are concerned. But bias The core member 52 positions the second rotating component at any moment, and the eccentric member 52 The shaft portion 51 rotates in the opposite direction to the sleeve 55 whose teeth have been cut. Teeth The rotation of the cut sleeve depends on the ratio of the number of teeth of the second and the other rotating parts. I do. The mechanism shown in the figure is schematic, and the mechanism is not actually assembled as shown. No. However, the figure shows the principle of this mechanism, and it is not necessary to manufacture an actual mechanism. Detailed design is required. For example, the main body 15 is provided with two or more dividing lines, After assembling various rotating parts and reciprocating members, it is necessary to assemble and tighten with bolts There may be. Further, the cylinders 16 to 19 shown in this specification are simply Notice that only the first and second reciprocating members 25 and 30 are guided. Would. Other forms of guidance may be provided. Similarly, pistons and respective holes A fluid-tight seal is provided between the Can function as a pump with cylinder head, valve, gear, etc. It is possible.
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